本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及一種回收電石液顯熱的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

電石生產(chǎn)是以含碳原料(煤、焦炭、半焦等)和含鈣原料(氧化鈣、氫氧化鈣、碳酸鈣等)在電熱環(huán)境加熱至1800℃～2200℃生成電石(cac2)，生產(chǎn)過(guò)程能耗極大，每噸電石耗電達(dá)3200～4000kwh/t電石，實(shí)際上理論上生產(chǎn)一噸電石僅需1630kwh電。其中高溫液態(tài)電石出爐時(shí)的溫度實(shí)測(cè)達(dá)1950～2000℃，電石液體所帶顯熱和電石液相變熱兩項(xiàng)所帶熱量占電力供入熱量的24.2％，所帶顯熱非常可觀。然而，該部分顯熱并沒(méi)有得到充分開發(fā)利用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種回收電石液顯熱的系統(tǒng)和方法，采用該系統(tǒng)可以有效回收電石液顯熱，同時(shí)提高電石生產(chǎn)效率。

在本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種回收電石液顯熱的系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述系統(tǒng)包括：

電石爐，所述電石爐具有碳質(zhì)物料入口、鈣質(zhì)物料入口和電石液出口；

電石車，所述電石車與所述電石液出口相連；

隧道窯，所述隧道窯內(nèi)沿著窯頭至窯尾的方向布置有軌道，所述電石車與所述隧道窯相連且可在所述軌道上沿著所述窯頭到所述窯尾方向滑行，所述窯頭布置有多個(gè)惰性氣體噴孔，所述窯尾布置有多個(gè)加熱后惰性氣體噴孔，所述隧道窯側(cè)壁上布置有水冷壁，所述水冷壁具有冷水入口和熱水出口，所述窯頭和所述窯尾兩端密封，并且所述窯頭設(shè)有電石車推移裝置；

電石卸料裝置，所述電石卸料裝置靠近所述窯尾布置并且與所述電石車相連。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)通過(guò)將電石爐中得到電石液經(jīng)電石車供給至密封的隧道窯中，并且通過(guò)隧道窯內(nèi)供給惰性氣體，同時(shí)在隧道窯側(cè)壁上布置水冷壁，使得電石液與惰性氣體直接換熱以及水冷壁中水進(jìn)行間接換熱，即采用惰性氣體和水冷壁回收電石液中的顯熱，換熱后得到的加熱后惰性氣體可以供給至后續(xù)過(guò)程中的余熱鍋爐中產(chǎn)生蒸汽，而水冷壁中換熱后產(chǎn)生的熱水可以供給至后續(xù)的蒸汽包中汽水分離產(chǎn)生蒸汽，從而實(shí)現(xiàn)了電石液顯熱的有效回收利用，并且提高了電石生產(chǎn)效率，同時(shí)采用窯頭和窯尾兩端均密封的隧道窯，不僅可以避免電石液的高溫氧化，而且可以避免對(duì)環(huán)境的污染。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述多個(gè)惰性氣體噴孔在所述窯頭的爐墻上沿周向分布，所述多個(gè)加熱后惰性氣體噴孔在所述窯尾的爐墻上沿周向分布，所述惰性氣體噴孔和所述加熱后惰性氣體噴孔的直徑分別獨(dú)立地為30～50mm。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，相鄰兩個(gè)所述惰性氣體噴孔間距為150～250mm，優(yōu)選200mm。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，相鄰兩個(gè)所述加熱后惰性氣體噴孔間距為150～250mm，優(yōu)選200mm。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述隧道窯沿直線或圓形布置。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述水冷壁包括多段垂直列管水冷壁。由此，可以顯著提高電石液顯熱的回收效率。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述回收電石液顯熱的系統(tǒng)進(jìn)一步包括：蒸汽包，所述蒸汽包與所述熱水出口相連；涼水塔，所述涼水塔具有熱水進(jìn)水口和涼水出水口，所述熱水進(jìn)水口與所述熱水出口相連，所述涼水出水口與所述冷水入口相連。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述回收電石液顯熱的系統(tǒng)進(jìn)一步包括：旋風(fēng)分離器，所述旋風(fēng)分離器具有進(jìn)氣口、分離后氣體出口和粉塵出口，所述進(jìn)氣口與所述加熱后惰性氣體噴孔相連；余熱鍋爐，所述余熱鍋爐具有熱氣入口和換熱后氣出口，所述熱氣入口與所述分離后氣體出口相連，所述換熱后氣出口與所述惰性氣體噴孔相連。

在本發(fā)明的再一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種采用上系統(tǒng)回收電石液顯熱的方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述方法包括：

(1)將碳質(zhì)物料和鈣質(zhì)物料供給至所述電石爐中經(jīng)電極加熱進(jìn)行反應(yīng)，以便得到電石液；

(2)將所述電石液供給至所述電石車中，使得所述電石液與所述水冷壁和所述惰性氣體換熱，以便得到熱水、換熱冷卻后電石塊和換熱后惰性氣體，并將所述換熱冷卻后電石塊供給至所述電石卸料裝置。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的回收電石液顯熱的方法通過(guò)將電石爐中得到電石液經(jīng)電石車供給至密封的隧道窯中，并且通過(guò)隧道窯內(nèi)供給惰性氣體，同時(shí)在隧道窯側(cè)壁上布置水冷壁，使得電石液與惰性氣體直接換熱以及水冷壁中水進(jìn)行間接換熱，即采用惰性氣體和水冷壁回收電石液中的顯熱，換熱后得到的加熱后惰性氣體可以供給至后續(xù)過(guò)程中的余熱鍋爐中產(chǎn)生蒸汽，而水冷壁中換熱后產(chǎn)生的熱水可以供給至后續(xù)的蒸汽包中汽水分離產(chǎn)生蒸汽，從而實(shí)現(xiàn)了電石液顯熱的有效回收利用，并且提高了電石生產(chǎn)效率，同時(shí)采用窯頭和窯尾兩端均密封的隧道窯，不僅可以避免電石液的高溫氧化，而且可以避免對(duì)環(huán)境的污染。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的回收電石液電熱的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述回收電石液顯熱的方法進(jìn)一步包括：(3)將所述熱水的一部分供給至所述蒸汽包中；(4)將所述熱水的另一部分供給至所述涼水塔中，以便得到?jīng)鏊⑺鰶鏊┙o至所述步驟(2)中的所述水冷壁。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述回收電石液顯熱的方法進(jìn)一步包括：(5)將步驟(2)中得到的所述換熱后惰性氣體供給至所述旋風(fēng)分離器中進(jìn)行氣固分離處理，以便得到粉塵和分離后氣體；(6)將所述分離后氣體供給至所述余熱鍋爐中進(jìn)行換熱，以便得到換熱后氣，并將所述換熱后氣供給至步驟(2)中作為所述惰性氣體使用。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的回收電石液顯熱的方法流程示意圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例的回收電石液顯熱的方法流程示意圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的回收電石液顯熱的方法流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過(guò)中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種回收電石液顯熱的系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，參考圖1，該系統(tǒng)包括：電石爐100、電石車200和隧道窯300和換熱后電石車卸料裝置400。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，電石爐100具有碳質(zhì)物料入口101、鈣質(zhì)物料入口102和電石液出口103，且適于將碳質(zhì)物料和鈣質(zhì)物料經(jīng)電極加熱進(jìn)行反應(yīng)，以便得到電石液。具體的，碳質(zhì)物料可以為選自煤、焦炭和半焦中的至少之一，鈣質(zhì)物料可以為選自氧化鈣、氫氧化鈣和碳酸鈣中的至少之一，并且碳質(zhì)物料和鈣質(zhì)物料的質(zhì)量比為0.65～0.85:1，同時(shí)該過(guò)程的反應(yīng)溫度為1800～2200℃。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，電石車200與電石液出口103相連，且適于將電石爐中反應(yīng)得到的電石液轉(zhuǎn)移到電石車中。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，電石車可以為現(xiàn)有技術(shù)中的任何結(jié)構(gòu)的能夠存儲(chǔ)和運(yùn)輸電石液的裝置。具體的，在將電石爐中電石液轉(zhuǎn)移到電石車過(guò)程中，在其上方設(shè)置集塵罩。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，隧道窯300內(nèi)沿著窯頭31至窯尾32的方向布置有軌道33，電石車200與隧道窯300相連且可在軌道33上沿著窯頭31到窯尾32方向滑行，窯頭31布置有多個(gè)惰性氣體噴孔301，窯尾32布置有多個(gè)加熱后惰性氣體噴孔302，隧道窯300側(cè)壁上布置有水冷壁34，水冷壁34具有冷水入口303和熱水出口304，窯頭31和窯尾32兩端密封，且適于將電石車從隧道窯窯頭供給至隧道窯內(nèi)，使其沿著隧道窯內(nèi)軌道滑行，同時(shí)通過(guò)窯頭上的惰性氣體噴孔供給惰性氣體(惰性氣體可以采用石灰窯煙道氣或氬氣，石灰窯煙道氣主要成分為二氧化碳)，并且向水冷壁中供給冷水，使得惰性氣體和水冷壁中冷水與高溫電石液進(jìn)行換熱，惰性氣體變?yōu)榧訜岷蠖栊詺怏w，水冷壁中的冷水變?yōu)闊崴瑫r(shí)得到換熱冷卻后電石塊。具體的，隧道窯窯頭可以布置有電石車推移裝置，例如電石車推移裝置可以采用液壓驅(qū)動(dòng)裝置(可以采用現(xiàn)有技術(shù)中存在的任何能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動(dòng)和控制功能的裝置)，從而控制電石車進(jìn)入隧道窯且在軌道上滑行，并且水冷壁結(jié)構(gòu)可以為環(huán)管或列管形式，環(huán)管內(nèi)通冷卻水，實(shí)行強(qiáng)制循環(huán)，實(shí)現(xiàn)有效傳熱，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，水冷壁可以為分段布置在隧道窯兩側(cè)的垂直列管式水冷壁，每段水冷壁底端設(shè)水平分水管與強(qiáng)制循環(huán)水泵相連，頂端布置水平集水管，即冷水入口布置在水冷壁底端的水平水管上，熱水出口布置在頂端布置的水平集水管上，并且窯頭31和窯尾32兩端密封可以通過(guò)在窯頭和窯尾設(shè)置鑄鐵推拉門(采用電動(dòng)控制開閉)或采用加壓尾氣進(jìn)行氣幕密封，從而可以有效避免外部空氣流入和熱氣體外泄，不僅可以避免電石液的高溫氧化，而且可以避免對(duì)環(huán)境的污染，并且隧道窯的頂部可以為拱形或水平耐火材料預(yù)制蓋板，并且隧道窯的內(nèi)層可以采用耐火磚砌筑，外層可以采用紅磚砌筑。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，多個(gè)惰性氣體噴孔301在窯頭31的爐墻上沿周向分布，多個(gè)加熱后惰性氣體噴孔302在窯尾32的爐墻上沿周向分布。由此，可以使得惰性氣體在隧道窯中分布均勻，從而提高其與電石液的換熱效率。

根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，惰性氣體噴孔301和加熱后惰性氣體噴孔302的直徑分別獨(dú)立地為30～50mm，優(yōu)選40mm。

根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，相鄰兩個(gè)惰性氣體噴孔301間距為150～250mm，優(yōu)選200mm；相鄰兩個(gè)加熱后惰性氣體噴孔302間距為150～250mm，優(yōu)選200mm。

根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，隧道窯300可以沿直線或圓形分布，例如如圖1所示，隧道窯沿直線分布。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，電石卸料裝置400靠近窯尾32布置并且與電石車300相連，且適于將換熱冷卻后的電石塊轉(zhuǎn)移至電石車卸料裝置中。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，可以在窯尾外布置旋轉(zhuǎn)卸料裝置，實(shí)現(xiàn)電石車主動(dòng)旋轉(zhuǎn)卸料至電石卸料裝置中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)電石車返回至電石爐入口處繼續(xù)收集從電石爐中轉(zhuǎn)移的高溫電石液。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)通過(guò)將電石爐中得到電石液經(jīng)電石車供給至密封的隧道窯中，并且通過(guò)隧道窯內(nèi)供給惰性氣體，同時(shí)在隧道窯側(cè)壁上布置水冷壁，使得電石液與惰性氣體直接換熱以及水冷壁中水進(jìn)行間接換熱，即采用惰性氣體和水冷壁回收電石液中的顯熱，換熱后得到的加熱后惰性氣體可以供給至后續(xù)過(guò)程中的余熱鍋爐中產(chǎn)生蒸汽，而水冷壁中換熱后產(chǎn)生的熱水可以供給至后續(xù)的蒸汽包中汽水分離產(chǎn)生蒸汽，從而實(shí)現(xiàn)了電石液顯熱的有效回收利用，并且提高了電石生產(chǎn)效率，同時(shí)采用窯頭和窯尾兩端均密封的隧道窯，不僅可以避免電石液的高溫氧化，而且可以避免對(duì)環(huán)境的污染。

參考圖2，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)進(jìn)一步包括：蒸汽包500和涼水塔600。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，蒸汽包500與熱水出口304相連，且適于將水冷壁換熱后的一部分熱水供給至蒸汽包中，從而經(jīng)過(guò)汽水分離產(chǎn)生蒸汽，該部分蒸汽可以作為動(dòng)力源或其他熱源使用，例如可以作為電石原料的加熱介質(zhì)或用作蒸汽輪機(jī)發(fā)電，也可以與后續(xù)的余熱鍋爐中產(chǎn)生的蒸汽匯集，用于電石原料預(yù)熱或其它用熱場(chǎng)所，從而實(shí)現(xiàn)電石液顯熱的有效回收。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，涼水塔600具有熱水進(jìn)水口601和涼水出水口602，熱水進(jìn)水口601與熱水出口304相連，涼水出水口602與冷水入口303相連，且適于將水冷壁中換熱后的另一部熱水供給至涼水塔中，以便對(duì)熱水進(jìn)行冷卻，并且將得到的涼水經(jīng)水槽和水泵供給至水冷壁中。需要說(shuō)明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)涼水塔中的具體操作條件進(jìn)行選擇，例如，涼水塔可以采用空氣冷卻方式或涼水間接冷卻方式。

參考圖3，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)進(jìn)一步包括：旋風(fēng)分離器700和余熱鍋爐800。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，旋風(fēng)分離器700具有進(jìn)氣口701、分離后氣體出口702和粉塵出口703，進(jìn)氣口701與加熱后惰性氣體噴孔302相連，且適于將隧道窯中換熱后得到的加熱后惰性氣體進(jìn)行氣固分離處理，以便分離得到分離后氣體和粉塵。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，余熱鍋爐800具有熱氣入口801和換熱后氣出口802，熱氣入口801與分離后氣出口702相連，換熱后氣出口802與惰性氣體噴孔301相連，且適于將旋風(fēng)分離器中分離得到的分離后氣體供給至余熱鍋爐中進(jìn)行換熱，以便得到換熱后氣，并將換熱后氣經(jīng)風(fēng)機(jī)供給至惰性氣體入口處后進(jìn)入隧道窯內(nèi)與電石液換熱，從而實(shí)現(xiàn)了電石液顯熱的有效回收。

如上所述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)可具有選自下列的優(yōu)點(diǎn)至少之一：

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)中電石生產(chǎn)過(guò)程電石液實(shí)現(xiàn)封閉式冷卻，減少電石氧化損失和環(huán)境污染；

據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)將電石液攜帶的顯熱及相變熱有效回收，提高了電石生產(chǎn)過(guò)程效率，降低了電石生產(chǎn)能耗；

據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)采用隧道窯，隧道窯換熱介質(zhì)采用石灰窯煙道氣(主要成分co2)或其它惰性氣體，如氬氣循環(huán)換熱，降低了資源消耗；

據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)中隧道窯爐壁采用水冷壁結(jié)構(gòu)，有效吸收電石顯熱及相變熱，同時(shí)降低爐墻溫度，減少爐墻散熱損失，減低隧道窯建設(shè)成本，同時(shí)加速電石冷卻速率，縮短電石冷卻時(shí)間，減少電石冷卻需要的坩堝和冷卻所需的場(chǎng)所。

在本發(fā)明的再一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種采用上述系統(tǒng)回收電石液顯熱的方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，參考圖4，該方法包括：

s100：將碳質(zhì)物料和鈣質(zhì)物料供給至電石爐中進(jìn)行反應(yīng)

該步驟中，具體的，將碳質(zhì)物料和鈣質(zhì)物料供給至電石爐中經(jīng)電極加熱進(jìn)行反應(yīng)，以便得到電石液。具體的，碳質(zhì)物料可以為選自煤、焦炭和半焦中的至少之一，鈣質(zhì)物料可以為選自氧化鈣、氫氧化鈣和碳酸鈣中的至少之一，并且碳質(zhì)物料和鈣質(zhì)物料的質(zhì)量比為0.65～0.85:1，同時(shí)該過(guò)程的反應(yīng)溫度為1800～2200℃。

s200：將電石液供給至電石車中進(jìn)入隧道窯，使得電石液與水冷壁和惰性氣體換熱

該步驟中，將電石爐中得到的電石液轉(zhuǎn)移至電石車中，然后將電石車從隧道窯窯頭供給至隧道窯內(nèi)，使其沿著隧道窯內(nèi)軌道滑行，同時(shí)通過(guò)窯頭上的惰性氣體噴孔供給惰性氣體(惰性氣體可以采用石灰窯煙道氣或氬氣，石灰窯煙道氣主要成分為二氧化碳)，并且向水冷壁中供給冷水，使得惰性氣體和水冷壁中冷水與高溫電石液進(jìn)行換熱，惰性氣體變?yōu)榧訜岷蠖栊詺怏w，水冷壁中的冷水變?yōu)闊崴?，同時(shí)電石液得以冷卻，得到換熱冷卻后電石塊，并將換熱冷卻后的電石塊轉(zhuǎn)移至電石車卸料裝置中。具體的，隧道窯窯頭可以布置有電石車推移裝置，例如電石車推移裝置可以采用液壓驅(qū)動(dòng)裝置(可以采用現(xiàn)有技術(shù)中存在的任何能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動(dòng)和控制功能的裝置)，從而控制電石車進(jìn)入隧道窯且在軌道上滑行，并且水冷壁結(jié)構(gòu)可以為環(huán)管或列管形式，環(huán)管內(nèi)通冷卻水，實(shí)行強(qiáng)制循環(huán)，實(shí)現(xiàn)有效傳熱，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，水冷壁可以為分段布置在隧道窯兩側(cè)的垂直列管式水冷壁，每段水冷壁底端設(shè)水平分水管與強(qiáng)制循環(huán)水泵相連，頂端布置水平集水管，即冷水入口布置在水冷壁底端的水平水管上，熱水出口布置在頂端布置的水平集水管上，并且窯頭31和窯尾32兩端密封可以通過(guò)在窯頭和窯尾設(shè)置鑄鐵推拉門(采用電動(dòng)控制開閉)或采用加壓尾氣進(jìn)行氣幕密封，從而可以有效避免外部空氣流入和熱氣體外泄，不僅可以避免電石液的高溫氧化，而且可以避免對(duì)環(huán)境的污染，并且隧道窯的頂部可以為拱形或水平耐火材料預(yù)制蓋板，并且隧道窯的內(nèi)層可以采用耐火磚砌筑，外層可以采用紅磚砌筑。根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)具體實(shí)施例，可以在窯尾外布置電石車旋轉(zhuǎn)卸料裝置，實(shí)現(xiàn)電石車主動(dòng)旋轉(zhuǎn)卸料至電石卸料裝置中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)電石車返回至電石爐入口處繼續(xù)收集從電石爐中轉(zhuǎn)移的高溫電石液。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，多個(gè)惰性氣體噴孔在窯頭的爐墻上沿周向分布，多個(gè)加熱后惰性氣體噴孔在窯尾的爐墻上沿周向分布。由此，可以使得惰性氣體在隧道窯中分布均勻，從而提高其與電石液的換熱效率。

根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，惰性氣體噴孔和加熱后惰性氣體噴孔的直徑分別獨(dú)立地為30～50mm，優(yōu)選40mm。

根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，相鄰兩個(gè)惰性氣體噴孔間距為150～250mm，優(yōu)選200mm；相鄰兩個(gè)加熱后惰性氣體噴孔間距為150～250mm，優(yōu)選200mm。

根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，隧道窯可以沿直線或圓形分布，例如如圖1所示，隧道窯沿直線分布。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的回收電石液顯熱的系統(tǒng)通過(guò)將電石爐中得到電石液經(jīng)電石車供給至密封的隧道窯中，并且通過(guò)隧道窯內(nèi)供給惰性氣體，同時(shí)在隧道窯側(cè)壁上布置水冷壁，使得電石液與惰性氣體直接換熱以及水冷壁中水進(jìn)行間接換熱，即采用惰性氣體和水冷壁回收電石液中的顯熱，換熱后得到的加熱后惰性氣體可以供給至后續(xù)過(guò)程中的余熱鍋爐中產(chǎn)生蒸汽，而水冷壁中換熱后產(chǎn)生的熱水可以供給至后續(xù)的蒸汽包中汽水分離產(chǎn)生蒸汽，從而實(shí)現(xiàn)了電石液顯熱的有效回收利用，并且提高了電石生產(chǎn)效率，同時(shí)采用窯頭和窯尾兩端均密封的隧道窯，不僅可以避免電石液的高溫氧化，而且可以避免對(duì)環(huán)境的污染。

參考圖5，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的回收電石液顯熱的方法進(jìn)一步包括：

s300：將熱水的一部分供給至蒸汽包中

該步驟中，具體的，將水冷壁換熱后的一部分熱水供給至蒸汽包中，從而經(jīng)過(guò)汽水分離產(chǎn)生蒸汽，該部分蒸汽可以作為動(dòng)力源或其他熱源使用，例如可以作為電石原料的加熱介質(zhì)或用作蒸汽輪機(jī)發(fā)電，也可以與后續(xù)的余熱鍋爐中產(chǎn)生的蒸汽匯集，用于電石原料預(yù)熱或其它用熱場(chǎng)所，從而實(shí)現(xiàn)電石液顯熱的有效回收。

s400：將熱水的另一部分供給至涼水塔中，并將涼水供給至s200中的水冷壁

該步驟中，具體的，將水冷壁中換熱后的另一部熱水供給至涼水塔中，以便對(duì)熱水進(jìn)行冷卻，并且將得到的涼水經(jīng)水槽和水泵供給至水冷壁中。需要說(shuō)明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)涼水塔中的具體操作條件進(jìn)行選擇，例如，涼水塔可以采用空氣冷卻方式或涼水間接冷卻方式。

參考圖6，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的回收電石液顯熱的方法進(jìn)一步包括：

s500：將s200中得到的換熱后惰性氣體供給至旋風(fēng)分離器中進(jìn)行分離處理

該步驟中，具體的，將隧道窯中換熱后得到的加熱后惰性氣體供給至旋風(fēng)分離器中進(jìn)行氣固分離處理，以便分離得到分離后氣體和粉塵。

s600：將分離后氣體供給至余熱鍋爐中進(jìn)行換熱，并將換熱后氣體供給至步驟s200中作為惰性氣體使用

該步驟中，具體的，將旋風(fēng)分離器中分離得到的分離后氣體供給至余熱鍋爐中進(jìn)行換熱，以便得到換熱后氣，并將換熱后氣經(jīng)風(fēng)機(jī)供給至惰性氣體入口處后進(jìn)入隧道窯內(nèi)與電石液換熱，從而實(shí)現(xiàn)了電石液顯熱的有效回收。

需要說(shuō)明的是，上述針對(duì)回收電石液顯熱的系統(tǒng)所描述的特征和優(yōu)點(diǎn)同樣適用于該回收電石液顯熱的方法，此處不再贅述。

下面參考具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，需要說(shuō)明的是，這些實(shí)施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本發(fā)明。

實(shí)施例

將焦炭和氧化鈣按照質(zhì)量比為0.75:1供給至由電石爐中在1800～2200℃下進(jìn)行電熱反應(yīng)，得到2000℃左右的電石液，然后將反應(yīng)后的電石液轉(zhuǎn)移至電石車內(nèi)，然后由液壓驅(qū)動(dòng)裝置將電石車推入爐寬1500mm，爐高1400mm，爐長(zhǎng)100m的隧道窯，窯頭窯尾設(shè)置自動(dòng)開閉的鑄鐵爐門，爐兩側(cè)垂直側(cè)壁上分段設(shè)置垂直列管水冷壁，每段水冷壁底端設(shè)水平分水管與強(qiáng)制循環(huán)水泵連接，頂端設(shè)水平集水管分別與蒸汽包和涼水塔相連，且適于將水冷壁中換熱后得到的一部分熱水供給至蒸汽包中進(jìn)行汽水分離產(chǎn)生蒸汽，另一部分熱水供給至涼水塔中進(jìn)行冷卻得到?jīng)鏊?，并將得到的涼水供給至水冷壁中的底端設(shè)置的水平分水管中，其中，隧道窯頂部結(jié)構(gòu)為拱形或水平耐火材料預(yù)制蓋板，內(nèi)層為耐火磚砌筑，外層為紅磚砌筑，在窯頭爐墻上設(shè)一圈惰性氣體噴孔，惰性氣體噴孔與爐外墻集氣管連接，窯尾爐腔上設(shè)置一圈加熱后惰性氣體噴孔，加熱后惰性氣體噴孔依次與集氣管和旋風(fēng)除塵器連接，經(jīng)除塵后的氣體進(jìn)入余熱鍋爐回收廢熱，換熱后的惰性氣體與經(jīng)風(fēng)機(jī)返回至爐外墻集氣管后作為惰性氣體供給至隧道窯內(nèi)，窯尾處設(shè)電石卸料裝置，實(shí)現(xiàn)電石自動(dòng)卸料。

在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。